package com.wcj.test;

import com.wcj.linktable.ListNode;

/**
 * 描述
 * 将一个节点数为 size 链表 m 位置到 n 位置之间的区间反转，
 * 要求时间复杂度 O(n)O(n)，空间复杂度 O(1)O(1)。
 * 例如：
 * 给出的链表为 1\to 2 \to 3 \to 4 \to 5 \to NULL1→2→3→4→5→NULL, m=2,n=4m=2,n=4,
 * 返回 1\to 4\to 3\to 2\to 5\to NULL1→4→3→2→5→NULL.
 *
 * 数据范围： 链表长度 0 < size \le 10000<size≤1000，
 * 0 < m \le n \le size0<m≤n≤size，链表中每个节点的值满足 |val| \le 1000∣val∣≤1000
 * 要求：时间复杂度 O(n)O(n) ，空间复杂度 O(n)O(n)
 * 进阶：时间复杂度 O(n)O(n)，空间复杂度 O(1)O(1)
 */
public class 链表内指定区间反转 {

    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 因为头节点有可能发生变化，使用虚拟头节点可以避免复杂的分类讨论
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        dummyNode.next = head;

        ListNode pre = dummyNode;
        // 第 1 步：从虚拟头节点走 left - 1 步，来到 left 节点的前一个节点
        // 建议写在 for 循环里，语义清晰
        for (int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }

        // 第 2 步：从 pre 再走 right - left + 1 步，来到 right 节点
        ListNode rightNode = pre;
        for (int i = 0; i < right - left + 1; i++) {
            rightNode = rightNode.next;
        }

        // 第 3 步：切断出一个子链表（截取链表）
        ListNode leftNode = pre.next;
        ListNode curr = rightNode.next;

        // 注意：切断链接
        pre.next = null;
        rightNode.next = null;

        // 第 4 步：同第 206 题，反转链表的子区间
        reverseLinkedList(leftNode);

        // 第 5 步：接回到原来的链表中
        pre.next = rightNode;
        leftNode.next = curr;
        return dummyNode.next;
    }

    private void reverseLinkedList(ListNode head) {
        // 也可以使用递归反转一个链表
        ListNode pre = null;
        ListNode cur = head;

        while (cur != null) {
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = pre;
            pre = cur;
            cur = next;
        }
    }
}
